✷ Ласер
Неговото целосно име е засилување на светлината со стимулирана емисија на зрачење.Ова буквално значи „засилување на зрачењето возбудено од светлина“.Тоа е вештачки извор на светлина со различни карактеристики од природната светлина, кој може да се шири на голема далечина во права линија и може да се собере на мала површина.
✷ Разлика помеѓу ласер и природна светлина
1. Монохроматичност
Природната светлина опфаќа широк опсег на бранови должини од ултравиолетово до инфрацрвено.Нејзините бранови должини се разликуваат.
Природна светлина
Ласерската светлина е единечна бранова должина на светлината, својство наречено монохроматично.Предноста на монохроматичноста е тоа што ја зголемува флексибилноста на оптичкиот дизајн.
Ласерски
Индексот на рефракција на светлината варира во зависност од брановата должина.
Кога природната светлина поминува низ леќата, се јавува дифузија поради различните видови бранови должини содржани во неа.Овој феномен се нарекува хроматска аберација.
Ласерската светлина, од друга страна, е единечна бранова должина на светлина што се прекршува само во иста насока.
На пример, додека леќата на фотоапаратот треба да има дизајн што го коригира изобличувањето поради бојата, ласерите треба да ја земат предвид само таа бранова должина, така што зракот може да се пренесува на долги растојанија, овозможувајќи прецизен дизајн кој ја концентрира светлината на мало место.
2. Директивност
Насоченоста е степенот до кој звукот или светлината се со помала веројатност да се дифузираат додека патуваат низ вселената;поголема насоченост укажува на помала дифузија.
Природна светлина: Се состои од светлина дифузна во различни насоки, а за да се подобри насочноста, потребен е комплексен оптички систем за отстранување на светлината надвор од насоката напред.
Ласерски:Тоа е високо насочено светло и полесно е да се дизајнира оптика за да му овозможи на ласерот да патува во права линија без да се шири, овозможувајќи пренос на долги растојанија и така натаму.
3. Кохерентност
Кохерентноста го означува степенот до кој светлината има тенденција да се меша една со друга.Ако светлината се смета за бранови, колку поблиските се лентите, толку е поголема кохерентноста.На пример, различни бранови на површината на водата може да се засилат или поништуваат еден со друг кога ќе се судрат еден со друг, и на ист начин како овој феномен, колку брановите се послучајни, толку е послаб степенот на пречки.
Природна светлина
Фазата, брановата должина и насоката на ласерот се исти, а може да се одржи посилен бран, со што се овозможува пренос на долги растојанија.
Ласерските врвови и долини се конзистентни
Високо кохерентна светлина, која може да се пренесе на долги растојанија без да се шири, има предност што може да се собере во мали точки преку леќа и може да се користи како светлина со висока густина со пренесување на светлината генерирана на друго место.
4. Густина на енергија
Ласерите имаат одлична монохроматичност, директност и кохерентност и можат да се соберат во многу мали точки за да формираат светлина со висока енергетска густина.Ласерите може да се намалат до границата на природна светлина што не може да се достигне со природна светлина.(Ограничување на бајпас: се однесува на физичката неможност да се фокусира светлината во нешто помало од брановата должина на светлината.)
Со намалување на ласерот до помала големина, интензитетот на светлината (густината на моќноста) може да се зголеми до точка каде што може да се користи за сечење низ метал.
Ласерски
✷ Принцип на ласерска осцилација
1. Принцип на ласерско генерирање
За да се произведе ласерска светлина, потребни се атоми или молекули наречени ласерски медиуми.Ласерскиот медиум е надворешно подигнат (возбуден) така што атомот се менува од основна состојба со ниска енергија во возбудена состојба со висока енергија.
Возбудената состојба е состојба во која електроните во атомот се движат од внатрешната кон надворешната обвивка.
Откако атомот се трансформира во возбудена состојба, тој се враќа во основната состојба по одреден временски период (времето потребно за враќање од возбудената состојба во основната состојба се нарекува животен век на флуоресценција).Во тоа време добиената енергија се зрачи во вид на светлина за да се врати во основната состојба (спонтано зрачење).
Оваа зрачена светлина има специфична бранова должина.Ласерите се генерираат со трансформирање на атомите во возбудена состојба и потоа извлекување на добиената светлина за да се искористи.
2. Принцип на засилен ласер
Атомите кои биле трансформирани во возбудена состојба одреден временски период ќе зрачат светлина поради спонтано зрачење и ќе се вратат во основната состојба.
Меѓутоа, колку е посилна светлината на возбудата, толку повеќе ќе се зголемува бројот на атомите во возбудена состојба, а спонтано зрачење на светлината исто така ќе се зголеми, што резултира со феноменот на возбудено зрачење.
Стимулираното зрачење е феномен во кој, по ударната светлина на спонтано или стимулирано зрачење на возбуден атом, таа светлина му дава енергија на возбудениот атом за да ја направи светлината со соодветниот интензитет.По возбуденото зрачење, возбудениот атом се враќа во својата основна состојба.Токму ова стимулирано зрачење се користи за засилување на ласерите, и колку е поголем бројот на атоми во возбудена состојба, толку повеќе стимулирано зрачење постојано се генерира, што овозможува светлината брзо да се засилува и да се извлече како ласерска светлина.
✷ Изградба на ласерот
Индустриските ласери се широко категоризирани во 4 типа.
1. Полупроводнички ласер: Ласер кој користи полупроводник со структура на активен слој (слој што емитува светлина) како медиум.
2. Гасни ласери: СО2 ласерите кои користат гас CO2 како медиум се широко користени.
3. Ласери во цврста состојба: Општо земено YAG ласери и YVO4 ласери, со YAG и YVO4 кристални ласерски медиуми.
4. Ласерски влакна: користење на оптички влакна како медиум.
✷ За карактеристиките на пулсот и ефектите врз работните парчиња
1. Разлики помеѓу YVO4 и ласерот со влакна
Главните разлики помеѓу YVO4 ласерите и ласерите со влакна се врвната моќност и ширината на пулсот.Врвната моќност го претставува интензитетот на светлината, а ширината на пулсот го претставува времетраењето на светлината.yVO4 има карактеристика на лесно генерирање високи врвови и кратки импулси на светлина, а влакната имаат карактеристика на лесно генерирање на ниски врвови и долги импулси на светлина.Кога ласерот го зрачи материјалот, резултатот од обработката може многу да варира во зависност од разликата во импулсите.
2. Влијание врз материјалите
Импулсите на ласерот YVO4 го зрачат материјалот со светлина со висок интензитет за краток временски период, така што полесните области на површинскиот слој брзо се загреваат, а потоа веднаш се ладат.Озрачениот дел се лади до состојба на пенење во состојба на вриење и испарува за да формира поплиток отпечаток.Зрачењето завршува пред да се пренесе топлината, така што има мало термичко влијание врз околината.
Импулсите на ласерот со влакна, од друга страна, зрачат светлина со низок интензитет долги временски периоди.Температурата на материјалот полека се зголемува и останува течна или испарува долго време.Затоа, ласерот со влакна е погоден за црно гравирање каде што количината на гравирање станува голема, или каде што металот е подложен на големо количество топлина и оксидира и треба да се поцрни.
Време на објавување: Октомври-26-2023 година